Nabarro, Frank

Frank Reginald Nunez Nabarro
Angličtina  Frank Reginald Nunes Nabarro
Datum narození 7. března 1916( 1916-03-07 )
Datum úmrtí 20. července 2006( 2006-07-20 ) (90 let)
Země
Vědecká sféra chemie , fyzika
Místo výkonu práce bristolská univerzita
Alma mater
vědecký poradce Sir Neville Francis Mott
Ocenění a ceny Zlatý řád Mapungubwe [d] ( 2005 ) člen Královské společnosti v Londýně Beilby Medal and Prize [d] ( 1949 )

Frank Reginald Nunes Nabarro ( Eng.  Frank Reginald Nunes Nabarro ; 7. března 1916 , Londýn  – 20. července 2006 ) je jihoafrický vědec anglického původu. Známý jako jeden z průkopníků, kteří vyvinuli teorii dislokací v pevných látkách , která významně pokročila v chápání mechanických vlastností kovů.

Životopis

Raná léta

Frank Nabarro je nejstarším dítětem v rodině Stanleyho Nuneze Nabarra, daňového inspektora, a Leah Cohenové, učitelky školy, se narodila v Londýně. S mladší sestrou se on a jeho rodiče přestěhovali do Cleethorpes, kde od 7 do 14 let navštěvoval střední školu. Ve škole nebyla fyzika, ale práce se dřevem a chemie byly povinné. Frank nebyl moc dobrý v cvičných úkolech, ale měl rád chemii a udělal dobře zkoušku, takže po přestěhování do Nottinghamu v roce 1930 si pro maturitní zkoušku vybral fyziku a chemii. Na střední škole v Nottinghamu byl učitel fyziky G. E. George Frankovými slovy „výborně srozumitelný“ a Frank díky němu získal stipendium na New College v Oxfordu. Na vysoké škole konkrétně studoval matematické modelování (1935), fyziku (1937) a matematiku (1938). Nabarro vyzdvihl zejména přednášky Lindemanna, Erwina Schrödingera, F. E. Simona a O. E. H. Love. Svůj poslední (výzkumný) rok se rozhodl strávit v Bristolu; a tak jeho bakalářským titulem v roce 1940 skončila jeho kariéra v Oxfordu. Magisterský titul získal na konci války. Jeho výzkum v Bristolu vyústil ve 4 krátké články. Dva z nich byly publikovány v roce 1940 v Proceedings of the Physical Society [1] [2] a dva v Proceedings of the Royal Society [3] [4] .

Válečná doba

Od roku 1941 do roku 1945 Frank pracoval na ministerstvu zásobování. Pracoval na Army Air Defense Task Force London pod P.M.Z. Blackettem, s Andrewem Huxleym a A.W. Hillou, všemi třemi pozdějšími laureáty Nobelovy ceny. Poté byl převelen do Jižní Afriky pod velením Basila Schonlanda, který byl později prvním prezidentem Commonwealth Institute for Research (CSIR) a vedoucím výzkumu pro atomovou energii Spojeného království. Seanlandovou osobní asistentkou byla Margaret Dalziel, která se později stala Nabarrovou manželkou. O mnoho let později, v roce 1953, Schonland pozval Nabarra, aby vedl katedru fyziky na University of Witwatersrand v Johannesburgu.

Pod Schonlandovým vedením tým studoval vliv předbombardování na účinnost nepřátelské obrany. Studie ukázala, jak účinnost bombardování závisí na tom, kdo se brání – zda ​​Němci nebo Japonci. U Němců se ztráty útočníků snížily více, než se očekávalo kvůli fyzické neschopnosti obránců, ale u Japonců byla situace jiná. Tato studie byla pravděpodobně použita při plánování příprav na vylodění v Normandii. Na konci války byl Nabarro vyznamenán Řádem britského impéria.

Po válce

Po skončení války se Nabarro vrátil do Bristolu s výzkumným stipendiem Královské společnosti, aby se chopil práce, kterou zanechal, a zejména se zajímal o pevnost kovových slitin. Důsledkem této práce bylo rozhodnutí navštívit Německo jako čestný host na výročním zasedání Německé společnosti pro metalurgii ve Stuttgartu v roce 1948. V této válkou zničené zemi, kde byla fyzika kovů opět za extrémně obtížných podmínek Nabarrovy přednášky umožnily nahlížet na plasticitu jako na dislokační mechanismus, a nikoli na proces proudění způsobený nebo vyplývající z amorfizace krystalu. V roce 1949 se Nabarro přestěhoval, aby se stal lektorátem na katedře metalurgie na univerzitě v Birminghamu. Vliv G. Cottrella zde byl silný. Nabarro napsal dlouhý a významný článek [5] , který posloužil jako základ pro jeho budoucí knihu The Theory of Crystalline Dislocations [6] . V roce 1953 se Nabarro stal předsedou fyziky na University of Witwatersrand. Brzy byla jeho skupina oficiálně uznána SNPI jako Blok fyziky pevných látek a poté byla zařazena do výzkumné struktury univerzity. Seanland požádal Nabarra, aby povýšil úroveň katedry fyziky na mezinárodní úroveň, což vyžadovalo propuštění některých zaměstnanců, kteří na katedře dlouho pracovali; to vedlo k tomu, že Nabarro chtěl být odstraněn z vedoucí pozice.

Nakonec bylo Nabarrovo vedení potvrzeno a pokračoval v reformách. Vychoval úspěšné výzkumné studenty a staral se o pokrok práce fakulty v oblasti magnetické rezonanční spektroskopie, fyziky nízkých teplot, optické spektroskopie a teoretické fyziky. V čele katedry stál 24 let, nakonec se stal děkanem fakulty a zástupcem prorektora.

Nabarro byl hlasitým odpůrcem apartheidu. Zasloužil se o rozvoj vzdělávacích příležitostí pro všechny studenty bez ohledu na barvu pleti. Pomáhal koordinovat programy, které umožnily studentům zlepšit jejich literární a matematické dovednosti. V důsledku toho byl již v roce 1997 na Jihoafrické univerzitě implementován Curriculum 2000, ve kterém Nabarro předpověděl, že do roku 2000 budou polovinu studentů univerzity Afričané. V roce 1971 byl zvolen členem Královské společnosti. [7]

Vědecký výzkum

Jeho nejvýznamnější výzkum se zaměřuje na „creep“, jev, při kterém se kovy pod napětím postupně lámou, a zejména na typ tečení, ke kterému dochází v důsledku dislokací v krystalové struktuře materiálů. Vyvinul matematické modely pro predikci chování jednotlivých kovů pod napětím a poté se věnoval analýze vlastností vysokoteplotních materiálů a vysokoteplotních slitin. Nabarro vzal v úvahu důležitost odhadu napětí potřebného k pohybu ideální přímé dislokace krystalovou mřížkou s periodickou matricí atomů. Integrální rovnici jako výsledek zjednodušené interpretace problému vyřešil Rudolf Peierls, ale Nabarro našel v interpretaci chybu a provedl odhad, který je v současnosti široce používán. Toto je základní vlastnost dislokací, která se někdy neformálně nazývá „mřížka tření napětí“ a napětí se téměř všude nazývá „Peierls-Nabarro“ stres, ačkoli Nabarro jej vždy nazýval „Peierlsův stres“ [8] . Nabarro poznamenal, že samo-difúze uvnitř zrn polykrystalické pevné látky může způsobit její proudění pod aplikovaným napětím. V blízkosti vnějších povrchů nebo hranic zrn vystavených normálnímu tahovému namáhání se energie potřebná k vytvoření mřížkové vakanity snižuje, avšak tam, kde je normální tlakové napětí, se energie tvorby zvyšuje. To vytváří záplavu volných míst a také neustálé dotvarování pevné látky v reakci na stres. Krátce po zveřejnění Nabarrovy myšlenky [9] , byla u Conyers Herring publikována složitější verze a tento jev se nazývá Nabarro-Herring creep. Nabarro od začátku poznal, že tento jev převládá při nízkém napětí a vysokých teplotách. To hraje důležitou roli ve slitinách hořčíku používaných k chlazení jaderného reaktoru.

Rodina

Během války se Nabarro setkal s Margaret Dalziel, která byla osobní asistentkou Basila Shonlanda. Po skončení války, v roce 1948, se Nabarro v Bristolu oženil s Margaret, se kterou měl tři syny a dvě dcery, Davida, Ruth, Jonathana, Mairi a Andrewa, všechny vyrostlé v Jižní Africe.

Osobní vlastnosti

V roce 1979, po ukončení práce na University of Witwatersrand, Frank Nabarro pokračoval v práci na řadě článků na téma „Dislokace v pevných látkách“, přičemž až do své smrti navštěvoval laboratoře a přednášel na plenárních zasedáních. Po odchodu z univerzity se stal aktivním konzultantem SNPI. Rád ve svém domě hostil vědce a studenty. K zábavě často patřila hudba a živé diskuse o tehdejších vědeckých otázkách, které krátce uvedl jeden z hostů. Nabarro byl ke svým studentům velmi vstřícný, i když k nim přistupovali s menšími problémy, stále je bral vážně a pracoval s nimi dlouho a trpělivě. Jeho přednášky byly vždy plné detailů a precizně připravené.

Ocenění a vyznamenání

Poznámky

  1. ↑ Nabarro FRN, Mott NF, Pokus o odhad stupně precipitačního zpevnění pomocí jednoduchého modelu // Proc. Phys. Soc., 1940.v. 52, str. 86-89.
  2. ↑ Nabarro FRN, Vliv elastického napětí na tvar částic segregujících ve slitině // Proc. Phys. Soc., 1940. proti. 52, str. 90-93.
  3. ↑ Nabarro FRN, Deformace produkované precipitací slitin // Proc. R. Soc., 1940. v. 175, str. 519-538.
  4. ↑ Nabarro FRN, Fröhlich H., Orientace jaderných spinů v kovech, Proc. R. Soc., 1940. v. 175, str. 382-390.
  5. ↑ Nabarro FRN, Matematická teorie stacionárních dislokací // Adv. Phys., 1952.v. 1, str. 269-394.
  6. ↑ Nabarro FRN, Teorie krystalových dislokací // Oxford University Press. 1967. (2. vydání nakladatelství Dover v roce 1987.)
  7. ↑ LM Brown. Frank Reginald Nunes Nabarro MBE. 7. března 1916 - 20. července 2006 // Biogr. Mems Fell. R. Soc., 2010, v. 56, pp. 273-283.
  8. ↑ Nabarro FRN, Padesátiletá studie Peierls-Nabarrova stresu // Mater. sci. Eng., 1997.v. 234-236, str. 67-76.
  9. ↑ Nabarro FRN, Deformace krystalů pohybem jednotlivých iontů // Physical Society Bristol Conf. Rep., London: Physical Society. 1948.pp. 75-90.
  10. ↑ Beilbyho medaile a vítězové cen . Royal Society of Chemistry . Získáno 3. března 2015. Archivováno z originálu dne 26. července 2013.
  11. ↑ Nabarro; Frank Reginald Nunes (1916-2006  )

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Tematické stránky
Slovníky a encyklopedie